化粧と痴呆老 A に関する碁礎研究
産業l医科大学

松岡成明

In this study, we measured laughter expressions as a fundamental study of makeup in dementia patients.
The laughter expressions of the patients were measured by the presence communication systems, and wereanalyzed using FACS and distance between the characteristic points. From the results of this investigation,
fo11owing points were suggested.
\(1) Amount of eye movements of dementia patients were less than that of not dementia patients
Facialmovements of dementia patients were not symmetric
(2)

緒2

言

表情の測定にあたって

化粧の効果は 、 とりわけ意思表示や対人魅力な表情に関する研究は 、 これまで心理学や精神分どの、 心理的効能に関して 、 広く体験されるとこ析学の分野で広く行われてきた。 その中で、 数あろである。 しかし 、 痴呆患者をはじめとする 、 脳る表情のうち幸福の感情の表出である笑い表情に疾患のある高齢者への影響については 、 あまりが、最も判断が容易であるとされている。 本研究報告されていない。 老人病院などの高齢者施設にでは、 患者の表情として笑いに着目し、 笑いの表て 、 われわれが観察した中には 、 異性とのコミュ情の指標として次の2種類に分類した。 1つは 、ニケーションが多い場では、 女性痴呆患者の表情眼元の笑いである。 もうlつは 、 口元の笑いであが、 明る＜、 活性化し 、 化粧をし始めたという例る。 眼元の笑いは 、 主として眼輪筋によって形成もいくつかある。

され、 前頭連合野（新皮質）が関係しているとい

表情は 、 脳の活動が反映されたものであり 、 感う。 一方、 口元の笑いは主として口輪筋によって情の種類によって支配する部位が異なると考えら形成され、 辺縁系が関係しているという。 したがれている。 また、 非言語コミュニケーションにおって、 眼元の笑いは人間でなければできない笑いいても、 表情は最も重要なチャンネルであり、 個といえるのに対して、 口元の笑いは原始的である

人の内的惑情を推測する手がかりとなる。 そこでと考えられる。

本研究では 、 化粧と痴呆老人に関する基礎的な研以上の見解を前提として、 患者の笑い表情の測究として、 痴呆患者の表情の測定・解析を行い 、定を行い 、 その所見から痴呆患者に与える化粧の非痴呆患者との比較・検討を行った。

影響を検討することが本研究の目的である。 将来的には、 痴呆患者に与える化粧の効能の評価や、非侵製的な痴呆の診断などのパラメディカルな応A Fundamental Study of Makeup in
Patients with Dementia

用が期待できる。

3

Shigeaki Matsuoka
Uni vers i t y of Occupational andEnvironmental Health (Kitakyushu)

表情の測定システム

まず 、 TVモニタによる刺激の呈示によって誘発された表情の変化を、 ビデオカメラで収録するシステムを検討した。 これは近年インタ ー ネット- 82 -

化粧と痴呆老人に関する基礎研究などでも使用されている、 TV会議システムであ科の4例の患者(68- 87歳）を対象として、 呈る（図1)。 しかしながら、 この方式では、 TVモ示内容の検討を目的とした、 試験的な表情の測定

ニタの上にカメラが設置されていることから、 患を行った（図3)。 呈示内容は、 ビデオソフト と者の表情を、 正面からとらえることができな い。

して販売されている、 次の3種類を選択し、 30分

そのため、 臨場惑通信システムを応用した。 この程度に編集して使用した。

システムは、 患者とTVモニタの間に、ハーフミ1)ホ ー ムビデオで撮影した、 子供の失敗など

ラ ー が設置されている 。 ハー フミラ ー の透過によ

2) ドタバタしたコメディって、 患者はモニタ上の映像を観察することがで

3)アニメ ー ション

きる。 同時に、 ビデオカメラは、 ハー フミラ ー のなお、 表情の測定にあたっては、 患者の家族に反射によって、 患者の表情を正面からとらえるこ研究目的および方法を説明し、 同意書に記名・捺とができる（図2)。 さらに、 このシステムを使印を得た。

用した表情の測定では、 特に幸福の感梢の判別が4 . 1容易となるという報告がある。

4

測定結果

4例の患者の中で、 3例が笑い表情を形成し予備実験た。 た だ し、 呈示内容そのものというよりは、 検者との会話によって、 笑い表情が誘発されたよう者の方々に笑っていただくための呈示内容の検討に思われた。 図4に、 患者の表情の変化および測が必要となる。 まず、 北九州中央病院・脳神経外定中の検者との会話のプロトコルの1例を示す。

口患者の笑い表情を測定するためには 、 まず、 患

4 . 2

本実験への課題

今回の試験的な測定から 、 以下の諸点が、 本実
験への課題として示唆された。
(1)患者の緊張を軽減するため、 個別で行うのではなく、 複数の患者を同時に対象とするな
どの、 測定条件の検討。
(2)患者のプロトコルを考慮に入れた呈示刺激の検討。
(3)患者の表情の変化を定量的に把握するため

図1

図2

TV会請システム

ハ ー フミラ ー を用いた臨場感通信システム

図3-83-

表情の測定風景

N.F. 87歳 女性
左視床出血(H.6.5.29発症）

定し、 その一 角に、 測定シス

プロトコル
Doctor(以下D): どうでした？ちょっと疲れたかな？
Subject C以下S): 疲れました
o: ちょっと笑えた？どうだった？
s: 笑えるところが少なかった
o: 何が面白かった？
s: 子供のものが面白かった
o: 漫画とか大阪弁のはどうだった？
s: まあ ， よくやっていると思いました
o: けど ， あんまり面白くなかった？
s: あんまり笑えんかった
o: 罷後の漫画は？
s: ようこざいました
o: おかしかった？かわいかった？どうかねs: 楽しかった

常時、 多くの患者の方々がリテム を設置した。 ここでは、ハビリテ ー ションに取り組んでいるため、 リラックスした雰囲気の中で、 被験者の方々に実験への参加を求めることができた。
呈示内容には 、 ホ ー ムビデ
オで撮影した子供や動物のハプニングや失敗などを、20分程度に編集したものを使用した。 これは、 予備実験の被験者に 、 比較的好評であったた

図4

患者の表情の変化およびプロトコルの1例めである。 実験中は、 若い女性の検者に、 被験者の傍らで付き添い、 ビデオを観察して一 緒に笑うことを求の、 解析手法の開発。
5

実めた（図5)。

験

また、 予備実験では、 検者との会話によって笑予備実験の結果から示唆された課題について、い表情が多く誘発されたため、 測定システムに、それぞれ検討を行い、 本実験を行った。 なお本実

お互いの顔を見て、 自由にコミュニケ ー ションが験は、 主として下関市の昭和病院にて行 った。

できる機能を付加した。 このような対話型の測定システムは、 ビデオを観察しても笑い表情を形成

5 . 1

測定条件についてしない被験者に対して、 とりわけ有効であった

閉ざされた空間のなかで、 個別にビデオを呈示（図6)。
ビデオと対話という2種類の条件で、 のべ21する方法をやめ、 広い空間で、 2人の被験者を同剛こ測定する方法を採用した。 実験室には、 解放例の被験者(58- 89歳 、 うち痴呆患者7例）の惑を高めるため、 リハビリテ ー ションル ー ムを選表梢を測定した。 なお、 痴呆患者と非痴呆患者

図5

図6

本実験での測定風景- 84-

対話型測定システム

化粧と OO 呆老人に関する基礎研究

5 .2.2は、CTや長谷川式ス コ ア、および神経学的所 見などの、臨床デー特徴点による客観評価表情の解析のために 、表情の数値化を行う際のタから判別した。

パラメ ー タとして、眉•眼•口の上下 左右端に 特5.2徴点を設定することが 一般的である。笑い 表情で表情の解析手法測定した 被験者の表情の解析には、以下の3種

は、眼裂の上下の収縮、左右の口角の伸長とい類の手法を採用し、定量化を行った。

う、一貫した 距離 変化が 見られる。そこで、左右

1) FACS による主観評価の眼裂の動き（上下方向） と 口角の動き（左右方2) 特徴点による客観評価向）を、特徴点間の距離として 求めた。笑いの表

3) オプティカルフローを求める画像処理

情 に対応する 特徴点を、図8に示す。
具体的には、笑い始めから笑い形成までの被験

5 .2 . 1

FAGSによる主観評価

FACS ( Facial Action Coding System)は 、表情

者の表情を、等間隔で 6 フレ ー ム抽出し 、 コ ンピ
ュ ー タ 上での座標系から距離デ ー タ（単位：ピクを要素に 分解し、惑情を記述するための手法であセル）として計測 した。さらに 、 測定時の画角のり、表情の評価に広く用いられている。万国共通差や個人差を等質化するために、各被験者の笑いの 6 つの惑情（驚き·恐怖•怒り・嫌悪•悲しみ始めの特徴点間 距離をベ ー スラインとした 変化率・幸福）は、数種の顔の基本動作の組み合わせとしに 変換した。て 記述できるという考えが 、 前提である。その基本動作を形成する最小単位が、44箇所のAction5.2. 3

Unit (AU)であり、AU を用いて 表情の定量化を処理行うことができる。

オプティカルフロ ー を求める画像

動画像中の運動物体の見かけの速度場（オプテ

ここでは 、笑いの表情に対応するAUを評価対ィカルフロ ー ）を求める 手法は、コ ンピュ ー タビ

象とした。笑いの表情に対応する 6 種類のAUのジョンの分野で注目されいる。近年では、表情認動作を、図7に示す。

識への応 用も検討されている。本研究では 、 被験解析法としては 、被験者の笑い始めから笑い形者の表情の変化を視覚的に把握するために 、 オプ成時までの各AUの変化を、 検者を含む 6 名の評ティカルフロ ー を求める画像処理を採用した。特価者が、そ れぞれ 3段階の評点を行った。変化のに、FACSによる主観評価を行う際の補助資料となかったAUを 0 点、大きな 変化が認められたAUして有効であった。また 、 表情の変化を表現すを2点とした。各評価者による得点の平均を、そる、一種のトポグラフィとしても利用した。

れぞれのAU の評定点の代表値とした。

眼輸筋
l . 目尻にカラスの足跡(AU6+9+12)
2. 下瞼の下に臨(AU5+7)＼大頬骨筋／、AU6+9+12
3. 頬を持ち上げる(AUG)ヽAUS+フう@〈t:)AUS+�

、AUS+?

＼(\'"·'言亨弘")

竺

図7

守亨

口溝を深める(AUll)
5. 唇の両靖を引き上げる(AUl2)
6. 唇を開く(AU25 or 26)

笑い表情に対応する6種類のAU

図8

-85 -

笑い表情形成時の特徴点の変化

5.3

FACS の結果からは、 全ての被験者において 、結果

結果は 、 上記の3種類の解析を各被験者につい笑い表情の形成が認められた。 個別の結果からて行い、 個別のカルテとして蓄積した。 笑い表情は、 前頭薬 、 側頭萌の障害やパーキンソン病の被カルテの1例を図9に示す。

験者について 、 症例から予想される表情の異常が被験者 No._ 測定条件：ビデオ
82オ女
HB.4.4入院
14年前交通事故，後頭部受傷
HB年3月末転倒し，再度頭部・腰部両下肢打撲
脳神経学的には年齢相当の物忘れ程度
CT; 正常(BOオ代）
主症状は根性坐骨神経痛 ， 腰·頚部の疼痛
日常生活は自立l

特徴点およびFAGSによる分析結果

5.000s1

国0o00s1.J-s_oo

Right-Eye

Left-EyeMouth

回図1.1 特徴点による評定結果

図9-a

笑い表情の個別カルテの1例- 86 -

化粧と痴呆老人に関する基礎研究見られた。 特に、 パ ー キンソン病の被験者では、がら、 口角に関しては、 差は認められなかった。

特有の症状である筋強剛により各AUの評定点が各特徴点間距離の時系列的な変化の結果を、 図低かった。 痴呆患者と非痴呆患者の間では、 眼輪10-11に示す。 非痴呆患者では、 笑い始めに両筋の変化が、 非痴呆患者において顕著であった。

眼での左右差が見られたが、 笑い表情形成までの特徴点の結果からも、 全ての被験者において、後半では、 左右差は認められなかった。 全体的に笑い表情の形成が認められた。 痴呆患者と非痴呆は、 概ね線形の距離変化といえる。 一方、 痴呆患患者の間では 、 左右眼の特徴点間の距離変化が、者の結果では、 両眼での左右差が顕著であり、 時非痴呆患者において顕著に大きかった。 しかしな系列的な変化も非線形であった。

50 00 5001,‘s一eousov,io,●●w一う〈j)

AU6+9

2.00

0.00

AU5+7'

AU6••• 12圧
図 1.2 FAGSによる眼輸筋の評価結果

1゜00 5050O．
．

8I
0.00

2.00

8`,.
gssuくと， H-8I

一aJou
sso.
;iou
●
§一2.000.00

AUG

AUll'AU25o,26'

AU12

区

亨

図 1.3 FACSによる大頬骨筋の評価結果

図 1.4 FAGSによる口轍筋の評価結果

結果から●この被験者では 、 比較的笑いの形成が顕著であった。
■ FACS の結果からは、 右側の表情筋の動きがやや弱かった。
●特徴点の結果からは 、 口が左右に開かれなかった。
■ FACS と特徴点の結果では、 口の動きに関して評価がやや異なった。また、ピデオの方が対話形式の場合よりも 、 口の笑い表情の形成が顕蓄であった。
● CTでは、異常が見られなかった。
●以上のことから、この被験者では笑い表情の異常が見られなかった。

図 9-b

笑い表情の個別カルテの 1 例- 87-

：

m：

凰
1.20

1.20

1.1060Q70 60O
Q

700090 即
QOO
10090 80
00
1＇

1.10

F·1F-3F-2F-4F-5F-6F-1F-2区
図10

図11

非痴呆患者の時系列変化

F-3F-4

ビF-5F-6痴呆患者の時系列変化

また、 表情の測定時に、 ビデオと対話という2られる。 これは、 今後、 追加実験を行う際にも有種類の条件を設定したが、FACS、 特徴点とも、 条効な手法であると考えられる。 次に、 痴呆患者と件間の差異は認められなかった。

非痴呆患者間での 、 大まかな笑い表情形成の傾向

6考が把握できたことが挙げられる。 痴呆患者の笑い察

表情形成における、 眼輪筋の動きの表出の弱さ

本実験の結果から、 次の3点が考察として挙げや、 時系列で認められた表情形成の左右差は、 家られた。

庭での簡易な痴呆の診断法への応用の、 基礎とな

1)非痴呆患者の方が、 笑い表情形成の際の、 眼るデ ー タといえる。
本研究で得られた結果を、 今後、 痴呆老人に与の動きが大きい。
2)痴呆患者の方が、 笑い表情形成の際の、 左右える化粧の効能調査へ 、 実際に応用していくため差が大きい。には、 次の3点が、 課題として残されている。

3)測定時の条件（ビデオ ・ 対話）による差は認

1) 患者の臨床デ ー タとの詳細な照合められない。

2)被験者数の増加

痴呆患者の笑い表情において、 眼の動きが少な

3)笑い表情の質的な評価の検討いという傾向は 、 FACSと特徴点の分析においてCTや長谷川式スコアなどによる、 症例や患者共通の結果であった。 次に、 痴呆患者において、の臨床デ ー タとの詳細な照合を行うことにより、笑い表情形成の際の左右差が大きいことは、 特徴脳の障害部位と、 笑い表情との関連を探ること点間距離の時系列の解析から認められた。 これらは、 重要である。 今回は、21例に留まったが、 被は、 痴呆が笑い表情に与える影響として、 とらえ験者数を増加し、 デ ー タを蓄積していくことによることができるといえる。 また、 ビデオと対話とり、 結果の信頼性を高めていく必要がある。 さらいう2種類の条件で、 差が認められなかったといに 、 どのような笑いかという、 質的な評価を行う

うことは 、 被験者の笑いを誘発するための刺激ことによって、 痴呆患者への化粧の効能評価へのは、 個別に設定可能であることを示唆している。

応用が期待できる。

謝7総括

辞本研究は 、 主として早稲田大学人間科学部の野本研究における主な成果としては、 まず 、 笑い

呂影勇教授および研究室の方々の努力に負うとこ

表情形成に関する解析手法を検討したことが挙げろが大であり、 またオプティカルフロ ー を求める

- 88 -

化粧と痴呆老人に関する基礎研究

画像処理プログラムの作成については、 神奈川工

chirurgia, 7 (3) , 195-2 01, 197 7

科大学情報工学科助手の井上哲理先生にご努力を

5) Ma tsuoka S, : Various Benefits of Laughter,

賜り併せて 、 ここに感謝の意を表します。

Special Lecture in 7th Int. Congress of Brain
Electromagnetic Topography, Brazil, 1996
6)野呂影勇：痴呆患者の笑い表情についての参考文献
1) P. エクマ ン ， W.V. フリ ー セン：表情分析入7)志水彰 ， 角辻豊 ， 中村真：人はなぜ笑うのか，門（工藤力訳編） ， 誠信書房，1987
2)

一松信 ，松岡洋ー

監修 ， 日本学際会議編：感性と情報処理共立出版，1993
一らみた笑いの 考察，大分脳腫瘍話会誌，7, 3—
14, 1986の例を用いた老人の笑い表情解析 ， 人間工学 ， 30（特別号） ， 364-365, 1994
9)津田兼六 ， 鈴木直人：画像解析による表情の4)松岡成明他：笑い発作を主訴とした髄膜腫ー

講談社ブル ー バックス ， 1994
8)鳥居塚崇 ，野呂影勇他：臨場惑通信システム

3)松岡成明， 角谷千登士 ， 奥田慎也：神経学か

一

研究 ， ヒュ ー マンサイエンス ， 8(1), 2-5 , 1995

文献的考察 ， Neurologi a medico-- 89 -分析の試み(V), 日本心理学会第54回大会講演集 ， 811, 1990